Deimos
Mars
II
|
Photographie de Deimos prise par l'instrument HiRISE de l'orbiteur de reconnaissance de
Mars Reconnaissance Orbiter
le
. Les couleurs ont ete modifiees.
|
Type
|
Satellite naturel de Mars
|
Caracteristiques orbitales
(
Epoque
J2000.0
)
|
Demi-grand axe
|
23 460
km
|
Excentricite
|
0,000 33
|
Periode de revolution
|
1,262 44
d
(
30
h
18
min
)
|
Inclinaison
|
0,93°
(par rapport a l'equateur de Mars)
|
Caracteristiques physiques
|
Dimensions
|
15,0 × 12 × 10,4
km
|
Masse
|
1,48 × 10
15
[
1
]
kg
|
Masse volumique
moyenne
|
2,2
×?10
3
kg/m
3
|
Gravite
a la surface
|
0,003 9
m/s
2
|
Periode de rotation
|
1,262 44
d
(
Synchrone
)
|
Albedo
moyen
|
0,07
|
Temperature
de surface
|
?233
K
|
Caracteristiques de l'atmosphere
|
Pression atmospherique
|
Aucune
|
Decouverte
|
Decouvreur
|
Asaph Hall
|
Date de la decouverte
|
12 aout 1877
|
Designation(s)
|
Designation(s) provisoire(s)
|
Mars II
|
modifier
|
Deimos
, en designation systematique
Mars
II
, est le plus petit et le plus eloigne des deux
satellites naturels de Mars
(l'autre etant
Phobos
).
Les noms des deux satellites de
Mars
proviennent de divinites mineures de la
mythologie grecque
:
Phobos
(en
grec
:
Φ??ο?
/
Phobos
, ≪ la Peur ≫) et
Deimos
(
Δε?μο?
/
De?mos
, ≪ la Terreur ≫), les jumeaux que le dieu
Ares
(
Mars
dans la
mythologie romaine
) eut de la deesse
Aphrodite
. Ces noms (originellement epeles
Phobus
et
Deimus
) furent suggeres par
Henry Madan
,
Science Master
a
Eton
, a partir du livre XV de
l'Iliade
, lorsque Ares appelle la Peur et la Terreur
[
2
]
.
La designation systematique de Deimos est
Mars II
[
3
]
.
Deimos est un petit corps fortement irregulier, avec des dimensions de 15 × 12 × 10
km
[
4
]
; comme beaucoup d'objets de cette taille, Deimos possede une forme non
spherique
, n'etant pas suffisamment massif pour prendre une forme plus reguliere. Il s'agit de l'un des plus petits satellites naturels d'une planete du
Systeme solaire
, mais des satellites plus petits sont connus autour de
Jupiter
,
Saturne
ou
Uranus
. Par comparaison, Deimos est trois cents fois plus petit que la
Lune
, et de taille deux fois plus petite que l'autre satellite de Mars,
Phobos
.
La masse de Deimos est egalement faible : 1,476 ×?10
15
kg
[
4
]
(soit un peu moins de 1 500 milliards de tonnes), soit moins d'un septieme de celle de Phobos et environ
50 millions
de fois moins que celle de la
Lune
. Sa
masse volumique
est
2,2
g cm
?3
.
La gravite a la surface de Deimos est tres faible (0,004
m s
?2
) : un homme a sa surface aurait l'impression de ne peser que quelques grammes. Il possede une
vitesse de liberation
de
22
km h
?1
(
6
m s
?1
), ce qui permettrait peut-etre a cet homme de se mettre en orbite simplement en courant sur sa surface, si cela etait possible.
La surface de Deimos est tres sombre (son
albedo
n'atteint que 0,07} et elle est d'une couleur noire rougeatre. On peut discerner des taches claires, qui seraient causees par de fines particules ejectees lors des impacts de
meteorites
[
5
]
. Sur les images prises par la sonde
Viking 2
en 1977, la surface de Deimos semble recouverte d'une epaisse couche de
regolithe
, qui doit en effacer les reliefs. Des observations menees avec le
radiotelescope d'Arecibo
en 2005 semblent confirmer la nature de cette couche, et coherente avec le tres faible albedo du satellite, qui est peut-etre le plus faible mesure dans le Systeme solaire
[
6
]
. La couche de regolithe pourrait atteindre 100
m
d'epaisseur, et resulterait de la pulverisation de meteorites sur sa surface
[
4
]
. On ne retrouve pas cette abondance de regolithe sur Phobos, ou la poussiere subit une bien plus forte influence des forces de marees de Mars
[
5
]
.
Toute la surface de Deimos n'est pas connue : seuls 60 % ont ete photographies par des sondes spatiales
[ref. necessaire]
.
Si la densite de cratere est la meme que sur Phobos, leurs reliefs sont moins marques car ils sont partiellement combles par le regolithe. Seuls deux crateres de Deimos ont ete nommes :
Swift
et
Voltaire
[
7
]
. Le plus grand mesure 3
km
de diametre, une taille consequente pour un astre aussi petit
[
8
]
.
Deimos est trop petit pour posseder une structure complexe, et il serait un simple agregat de materiaux. Possedant une densite tres faible, il pourrait etre compose de roche et de glace
[
5
]
ou bien etre poreux
[
8
]
.
Sa couleur et sa densite sont proches de celles des asteroides de type ≪ C ≫ (
chondrites carbonees
) que l'on trouve dans la
ceinture principale
[
5
]
.
D'un
demi-grand axe
de 23 460
km
, son orbite est presque circulaire (son excentricite n'atteint que 0,000 33
[
9
]
) et faiblement inclinee par rapport a l'
equateur
de Mars (0,93°). Sa vitesse orbitale moyenne autour de Mars est de
1,35
km s
?1
.
Situe legerement au-dela de l'
orbite synchrone
de Mars (17 000
km
), Deimos s'eloigne lentement de la planete.
Comme la Lune ou Phobos, il est en
rotation synchrone
, presentant toujours la meme face a la planete. Sa periode de rotation est donc exactement la meme que sa periode de revolution autour de Mars: 30 heures et 18 minutes.
La densite de crateres donne un age entre 2,5 et
3 milliards
d'annees
[
8
]
.
Phobos et Deimos ont tous les deux beaucoup de caracteristiques en commun avec les
asteroides de type C
, au niveau du
spectre
, de l'
albedo
et de la
masse volumique
. On a donc imagine que les deux satellites pouvaient provenir de la
ceinture d'asteroides
et avoir ete captures par Mars. Cependant, les deux lunes sont situees sur des orbites presque circulaires et tres peu inclinees par rapport au plan equatorial de Mars, alors qu'on attendrait de lunes capturees qu'elles aient des orbites excentriques et des inclinaisons aleatoires.
Pour expliquer l'orbite circulaire et la faible
inclinaison
des deux lunes, une autre hypothese a ete avancee, celle d'une co-accretion. Comme les lunes des
geantes gazeuses
, Phobos et Deimos se seraient formees en meme temps que Mars, a partir d'un disque circumplanetaire laisse en orbite par la formation de la planete. Mais cette hypothese impliquerait une composition de Phobos et Deimos tres proche de celle de Mars, ce qui semble exclu, sauf a supposer que la couleur de surface des lunes soit due a des silicates alteres par les rayons cosmiques
[
8
]
.
Une troisieme hypothese, aujourd'hui privilegiee, fait des deux lunes le residu d'un impact entre Mars et un
objet celeste
plus petit
[
10
]
: rassemblement des debris en un
anneau planetaire
, formation d'une douzaine de satellites a partir de l'anneau puis perte de tous ces satellites par
effets de maree
, a l'exception des deux plus eloignes (voir
Origine des satellites de Mars
)
[
11
]
.
A cause de sa petite taille et de son faible
albedo
, il possede une
magnitude apparente
de 12,7
[
12
]
. Son observation est donc tres difficile pour un astronome amateur.
Vu depuis Mars
, Deimos possede une dimension
angulaire
d'environ 2,5 minutes d'arc (sa forme est tres irreguliere) ce qui rendrait difficile de discerner beaucoup de details a l'œil nu depuis le sol de Mars. En position de pleine lune, sa luminosite serait a peu pres celle de Venus vue de la Terre. A cause de sa proximite et de la faible inclinaison de son orbite, un observateur doit se trouver entre -82° et +82° de latitude pour l'observer
[
13
]
.
Vu depuis la surface, il se leve a l'est et se couche a l'ouest. Comme la periode de revolution de Deimos n'est que de six heures plus longue que la periode de rotation de Mars, il lui faut 2 jours et 16 heures entre le moment ou il se leve sur l'horizon et le moment ou il se couche. Pendant cette periode, il presente deux fois de suite ses phases croissantes et decroissantes.
Deimos passe en moyenne deux fois par annee martienne devant le Soleil quand il est observe depuis un point fixe de Mars
[
8
]
. A cause de sa petite taille, il ne peut pas provoquer une eclipse totale
et ne couvre environ qu'un pour cent du disque solaire
[
14
]
[ref. necessaire]
. Il apparait donc comme un petit point noir traversant le Soleil. Son diametre angulaire est seulement 2,5 fois plus grand que celui d'un
transit de Venus observe de la Terre
.
Le transit de Deimos a ete photographie par les deux
astromobiles
de la mission
Mars Exploration Rover
(MER), le
pour
Opportunity
et le
pour
Spirit
depuis le site du cratere
Goussev
.
Johannes Kepler
pensait que le nombre de satellites autour d'une planete etait organise selon un ordre croissant a partir de la
Terre
. Ainsi, il suppose que Mars dispose de deux satellites (le double de la Terre),
Jupiter
quatre (decouverts par
Galilee
),
Saturne
huit, etc. Cette idee est reprise par
Jonathan Swift
dans son œuvre
Les Voyages de Gulliver
publiee en 1726 (ce dernier va jusqu'a donner des
periodes de revolution
qui se sont revelees relativement proches de la realite) et
Voltaire
dans
Micromegas
en 1752. Cette hypothese ne se basait sur aucune observation et s'est revelee inexacte, sauf pour Mars ou, a ce jour, on ne connait que deux satellites
[
15
]
.
Plusieurs astronomes, tels que
William Herschel
,
Henri Louis d'Arrest
et
Edward S. Holden
, se mettent a chercher les hypothetiques satellites martiens, mais sans succes
[
15
]
. C'est finalement l'astronome americain
Asaph Hall
le
, qui decouvre Deimos a l'aide du nouveau telescope de 66
cm
de l'
observatoire naval des Etats-Unis
[
16
]
,
[
17
]
,
[
18
]
,
[
19
]
. Hall decouvre egalement, quelques jours plus tard, le 18 aout, Phobos.
Aucune mission spatiale n'a ete specifiquement consacree a Deimos. En revanche, plusieurs
sondes
destinees a l'
exploration de Mars
ont ete utilisees pour observer Phobos.
Les premieres photographies spatiales de Deimos furent effectuees par la sonde americaine
Mariner 9
, en 1971. Cette observation ne faisait pas partie du programme initial :
Mariner 9
etait exclusivement destinee a observer la surface martienne. Lors de son insertion orbitale, celle-ci etait masquee par une violente tempete de poussiere ; la
NASA
decida de repousser les observations de Mars ; dans l'intervalle, les deux lunes de la planete furent photographiees
[
20
]
.
En octobre 1977, l'orbiteur de la sonde americaine
Viking 2
s'approcha a plusieurs reprises de Deimos
[
21
]
, jusqu'a 22
km
de distance
[
22
]
. Elle obtint des cliches d'une resolution superieure a 1,5 metre par pixel
[
23
]
.
Le 10 juillet 2006, la sonde americaine
Mars Global Surveyor
photographia Deimos a une distance de 22 985
km
, obtenant une image d'une resolution de 95 metres par pixel
[
24
]
.
Le 21 fevrier 2009, la sonde americaine
Mars Reconnaissance Orbiter
photographia Deimos avec une resolution de 20
m
par pixel, de sorte que des details de 60
m
furent visibles.
Viking 2
,
Mars Global Surveyor
et
Mars Reconnaissance Orbiter
sont les seules sondes a s'etre approchees de maniere significative de Deimos. En
, le rover
Curiosity
, en exploration a la surface de
Mars
, photographia en outre l'eclipse de Deimos par
Phobos
[
25
]
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Calcule d'apres les informations de l'infobox. En effet, depuis la surface de Mars, Deimos a une ≪ superficie ≫ angulaire de (L*l)/D
2
= 15*12/(23460
2
) = 3,27 ×?10
?7
rad
2
alors que pour le Soleil cette taille atteint (1 392 000
2
)/((227,8 ×?10
6
)
2
) = 3,73 ×?10
?5
, soit un rapport d'environ 114.
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Les lunes de Mars - La decouverte
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Deimos - Viking 2 Orbiter - High-resolution view of Mars' moon Deimos from 30 km
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≪
Deimos!
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≪
Movie of Phobos and Deimos from Curiosity: super cool and scientifically useful
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The Planetary Society
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